JP5043999B2 - 過圧の解消が可能な噴射容器及びそのバルブアセンブリ - Google Patents
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Description
通常、噴射容器は、内容物を充填するためのハウジング(缶)と、前記ハウジングの上端に固定されるマウンティングカップと、前記マウンティングカップの中央突出部に固定されるバルブアセンブリとを含む形態となっている。前記バルブアセンブリは、前記噴射容器の未使用時は密閉された状態を維持し、使用時にのみ内容物が流出するようにする。
本発明の他の目的は、より動作信頼度に優れ、噴射容器の作動を維持しつつ過圧を解消することのできる過圧解消メカニズムを提供することにある。
本発明に係るさらに他の一例によれば、前記下端シール部は、突出枠部及びOリングを含む。前記突出枠部は、前記ステムハウジングから半径方向に突出形成され、前記Oリングは、前記突出部の下端と前記突出枠部との間に圧縮された状態で固定される。前記突出枠部は、前記過圧防止バルブと連結され、前記突出枠部の上面には、前記Oリングが載置されるように湾曲面が形成される。
本発明に係るさらに他の一例によれば、前記ステムハウジングは、前記バルブステムと平行に形成される垂直設置部と、前記垂直設置部から前記ハウジングの側面に向けて折曲されて延びる水平延長部とを含む。前記過圧防止バルブは、前記ステムハウジングから前記バルブステムの摺動方向に対して垂直に突出する第1ボディと、前記第1ボディに結合されて前記第1ボディの突出方向に延びる第2ボディとを含み、前記第1ボディと前記水平延長部との間には、前記第2ボディの少なくとも一部が挿入される挿入溝が形成される。
また、このような下端密封構造により、突出部の上下端間が大気圧状態となり、過圧を解消するための内容物の排出がマウンティングカップの半径方向に行われる。
さらに、本発明においては、調節部により、過圧防止バルブの圧力範囲の調節が可能になる。従って、より動作信頼度に優れた過圧解消メカニズムが実現される。
図1は本発明の一実施形態による噴射容器の縦断面図であり、図2は図1のバルブアセンブリの拡大断面図である。
ハウジング110は、内容物及び噴射ガスが収容される収容空間Sを有するように形成される。前記内容物は、例えば流体またはガスなどである。
ハウジング110は、収容空間Sが形成された胴体111と、胴体111の両端部をそれぞれ密封する下部密封キャップ112及び上部密封キャップ113とを含む。下部密封キャップ112は、収容空間Sに所定レベルの過圧がかかった場合、収容空間Sの体積を拡大させるように変形する。このために、下部密封キャップ112は、収容空間Sに向かって湾曲した形状を有する。
図に示すように、上部密封キャップ113の上端には、バルブアセンブリ200を支持するためのマウンティングカップ120が結合される。
より具体的には、マウンティングカップ120の突出部122の上端からは、バルブアセンブリ200を構成するバルブステム210の一部が貫通して外部に露出している。バルブステム210は、垂直方向に押圧可能に設置されており、その押圧により収容空間Sの内容物が噴射され、その押圧が解除されると内容物の噴射が中断される。
係止突起123にはステムハウジング220が固定される。ステムハウジング220は、少なくとも一部が係止突起123に係止されるようになっている。
ステムハウジング220の内部には、ハウジング110の収容空間Sに連通する中空部222が形成され、バルブステム210が中空部222に摺動可能に配置される。
同図を参照すると、ステムハウジング220は、ステムハウジング220の長手方向に延びる垂直設置部220aと、ハウジング110の側面に向けて折曲されて延びる水平延長部220bとを含む。垂直設置部220aはバルブステム210の開閉のための部分であり、水平延長部220bは内容物の流入のための部分である。
中空部222には開閉部材231が配置される。開閉部材231は、バルブステム210の摺動と連動してオリフィス211を開閉するように弾性変形する。より具体的には、ステムハウジング220の垂直設置部220aには、開閉部材231が収容されるように断面積が縮小された段差223が形成される。
逆に、バルブステム210を押圧していた力が除去されると、バルブステム210の下端を支持するスプリング232の弾性力により復元変形する。その結果、開閉部材231がバルブステム210に密着してオリフィス211を閉塞し、ガスの流出が遮断される。
図5は図1の噴射容器の内部における過圧解消メカニズムの作動を示す断面図であり、図6は図5のバルブアセンブリの拡大断面図であり、図7は図5のマウント部材及びステムハウジングを示す斜視図である。
収容空間Sが過圧状態となると気体状態の内容物を排出するように、過圧防止バルブ250がバルブステム210に対して垂直に配置される。すなわち、過圧防止バルブ250は、一端がステムハウジング220の中空部222に連結され、他端はハウジング110の側面に向かうようになっている。また、ステムハウジング220の他端(開口が形成された部分)が過圧防止バルブ250の他端と同一方向を向くように、ステムハウジング220は、少なくとも一部が長手方向に対して垂直に折曲されて形成された水平延長部220bを有する。このような構造により、気体状態の内容物をバルブステム210または過圧防止バルブ250から排出することができる。
第1ボディ251は、ステムハウジング220からバルブステム210の摺動方向に対して垂直に突出し、ステムハウジング220の中空部222に連通する内部空間を備える。第1ボディ251に結合される第2ボディ252は、第1ボディ251の突出方向に延び、収容空間Sに連通する開口を備える。
図6に示すように、バルブアセンブリ200は、排出流路部260及び下端シール部270を含む。
流動ガイド243は、例えばマウント部材240の長手方向への内容物の流動を制限するように、マウント部材240の外周面から突出している。流動ガイド243は段差を有するように形成され、前記段差を有する部分はステムハウジング220の一端に支持される。このために、マウント部材240は、少なくとも一部(とりわけ、一端部241)がステムハウジング220の中空部222から外部に突出している。同図に示すように、流動ガイド243は、複数備えられ、マウント部材240の外周に沿って特定の間隔で配置される。
ステムハウジング220の一端には、ステムハウジング220の長手方向に沿って凹んでステムハウジング220の中空部222からマウンティングカップ120の突出部122の内側面に向かって貫通するガイド溝224が形成される。ガイド溝224は、流路261に沿って流動する内容物がハウジング110の側面方向に排出されるように、内容物をガイドする。
図5及び図6をさらに参照すると、下端シール部270は、マウンティングカップ120の半径方向に過圧状態の内容物を排出するように形成されている。下端シール部270は、突出部122の上下端間が大気圧状態となるように、係止突起123の下側に位置する。すなわち、ハウジング110の幅方向における突出部122の内側面とマウント部材240間は大気に直接さらされる。もし、このような密封メカニズムをマウンティングカップ120の上端に位置させると、突出部122の内側面とマウント部材240間は大気圧状態とならないはずである。
図6に示すように、下端シール部270は、ステムハウジング220から半径方向に突出形成される突出枠部271と、突出部122の下端と突出枠部271との間に圧縮された状態で固定されるOリング272とを含む。
図8を参照すると、バルブアセンブリ300は調節部380を含む。
調節部380は、過圧防止バルブ350の第1ボディ351と第2ボディ352の少なくとも一方に配置され、弾性部材353の初期弾性力を調節する。より具体的には、調節部380は、第1ボディ351及び第2ボディ352の長さを調節するか、または第2ボディ352の内部空間の長さを調節するように形成される。従って、バルブアセンブリ300の組立時、作業者が弾性部材353の可変量を調節することができる。
収容部381は、第2ボディ352に形成され、第1ボディ351の少なくとも一部を収容するか、または第1ボディ351の内部空間に挿入される。図8は収容部381に第1ボディ351の端部が収容された場合を示す。
螺合部382は、第2ボディ352が回転すると第2ボディ352が第1ボディ351に沿って移動するように、収容部381と第1ボディ351を螺合する部分である。例えば、第1ボディ351の外周面は、収容部381が移動可能な長さとし、密封部材355は、収容部381の移動によって圧縮量が調節されるようにする。第2ボディ352の収容部381と第1ボディ351の外周面とには、対応するネジ山が形成され、従って、第2ボディ352の回転程度によって第1及び第2ボディ351、352の長さを調節することができる。
図9を参照すると、過圧防止バルブ450の第1及び第2ボディ451、452は、ステムハウジング420の水平延長部420b側に近接して形成される。よって、第1ボディ451と水平延長部420bとの間には、第2ボディ452の少なくとも一部が挿入される挿入溝491が形成される。
図10を参照すると、過圧防止バルブ550は、ボディ551、弾性部材553、閉塞部材554、及び支持部材555を含む。
支持部材555は、ボディ551の内部空間に収容され、閉塞部材554を支持するようにボディ551の開口に装着される。支持部材555には、ボディ551の内部空間と収容空間S(図5を参照)とを連通するように、貫通孔555aが形成される。
同図に示すように、水平延長部520bの外周面には、端部に隣接して支持部材555が挿入される方向に凹溝592が形成される。これにより、支持部材555の組立が容易になり、過圧防止バルブ550のボディ551が水平延長部520bより短くなる。
本発明による噴射容器及びそのバルブアセンブリは、前記実施形態の構成と作動方式に限定されるものではない。本発明においては、前記各実施形態の全部又は一部を選択的に組み合わせて様々な変形を加えることで様々な実施形態を構成することができる。
110 ハウジング
120 マウンティングカップ
122 突出部
123 係止突起
124 貫通孔
200、300 バルブアセンブリ
210 バルブステム
211 オリフィス
220、420、520 ステムハウジング
220a 垂直設置部
220b、420b、520b 水平延長部
222、522 中空部
224 ガイド溝
231 開閉部材
240 マウント部材
243 流動ガイド
250、350、450、550 過圧防止バルブ
251、351、451 第1ボディ
251a 溝
252、352、452 第2ボディ
252a フック
253、353、553 弾性部材
254、554 閉塞部材
255、355、455 密封部材
260 排出流路部
270 下端シール部
271 突出枠部
271a 湾曲面
272 Oリング
380 調節部
381 収容部
382 螺合部
491 挿入溝
520a 垂直延長部
551 ボディ
555 支持部材
555a 貫通孔
592 凹溝
Claims (15)
- 内容物の収容空間を形成するハウジングと、
中央に形成される突出部、及び前記突出部の内側面から突出する係止突起を備え、前記ハウジングの上端に結合されるマウンティングカップと、
少なくとも一部が前記係止突起に係止され、内部に前記収容空間に連通する中空部が形成されるステムハウジングと、
前記中空部に摺動可能に配置され、前記摺動により前記中空部に選択的に連通するオリフィスを備えるバルブステムと、
前記係止突起の下側に位置し、前記突出部の下端と前記ステムハウジングの外周面間を密封する下端シール部と、
前記下端シール部の上側に位置し、前記突出部の内側面を貫通する少なくとも1つの貫通孔と、
一端は前記中空部に連結され、他端は前記ハウジングの側面に向かい、前記収容空間の圧力により開閉される過圧防止バルブと、
前記過圧防止バルブが開放されると前記内容物を排出するように、前記過圧防止バルブの一端と前記貫通孔とを連通する排出流路部と、
を含むことを特徴とする噴射容器。 - 前記中空部に配置され、前記バルブステムの摺動と連動して前記オリフィスを開閉するように弾性変形する開閉部材と、
前記排出流路部が形成されるように前記中空部で前記バルブステムを囲み、一端部が前記突出部の上端を支持して他端部が前記開閉部材を支持するように形成されるマウント部材と、
をさらに含むことを特徴とする請求項1に記載の噴射容器。 - 排出される内容物が前記貫通孔へ流動するように、前記マウント部材の一端部には、前記突出部の内側面に向かって突出する流動ガイドが形成されることを特徴とする請求項2に記載の噴射容器。
- 前記流動ガイド及び前記貫通孔は、それぞれ複数備えられ、前記マウント部材の外周及び前記突出部の外周に沿って特定の間隔で配置されることを特徴とする請求項3に記載の噴射容器。
- 前記下端シール部は、
前記ステムハウジングから半径方向に突出形成される突出枠部と、
前記突出部の下端と前記突出枠部との間に圧縮された状態で固定されるOリングと、
を含むことを特徴とする請求項1に記載の噴射容器。 - 前記突出枠部は、前記過圧防止バルブと連結され、前記突出枠部の上面には、前記Oリングが載置されるように湾曲面が形成されることを特徴とする請求項5に記載の噴射容器。
- 前記過圧防止バルブは、
前記ステムハウジングから前記バルブステムの摺動方向に対して垂直に突出し、前記中空部に連通する内部空間を備える第1ボディと、
前記第1ボディに結合されて前記第1ボディの突出方向に延び、前記収容空間に連通する開口を備える第2ボディと、
前記開口を閉塞する閉塞部材を付勢する弾性部材と、
を含むことを特徴とする請求項1に記載の噴射容器。 - 前記第1ボディと前記第2ボディの少なくとも一方に配置され、前記弾性部材の初期弾性力を調節する調節部をさらに含むことを特徴とする請求項7に記載の噴射容器。
- 前記調節部は、
前記第2ボディに形成され、前記第1ボディの少なくとも一部を収容するか、または前記第1ボディの内部空間に挿入される収容部と、
前記第2ボディが回転すると前記第2ボディが前記第1ボディに沿って移動するように、前記収容部と前記第1ボディを螺合する螺合部と、
を含むことを特徴とする請求項8に記載の噴射容器。 - 前記第1ボディには、外周に沿って溝が形成され、前記第2ボディには、前記溝に係止されるようにフックが備えられ、前記溝と前記フックとの間には、前記第1ボディと前記第2ボディとの間が密封されるように密封部材が装着されることを特徴とする請求項7に記載の噴射容器。
- 前記ステムハウジングは、
前記バルブステムと平行に形成される垂直設置部と、
前記垂直設置部から前記ハウジングの側面に向けて折曲されて延びる水平延長部と、
を含むことを特徴とする請求項1に記載の噴射容器。 - 前記過圧防止バルブは、
前記ステムハウジングから前記バルブステムの摺動方向に対して垂直に突出する第1ボディと、
前記第1ボディに結合されて前記第1ボディの突出方向に延びる第2ボディと、
を含み、
前記第1ボディと前記水平延長部との間には、前記第2ボディの少なくとも一部が挿入される挿入溝が形成されることを特徴とする請求項11に記載の噴射容器。 - 前記過圧防止バルブは、
前記中空部に連通する内部空間と、前記内部空間の一端に形成される開口とを備え、前記水平延長部の外周面に形成され、前記垂直延長部から突出するボディと、
前記内部空間に収容され、前記開口を閉塞する閉塞部材を付勢する弾性部材と、
前記内部空間に収容され、前記閉塞部材を支持するように前記開口に装着され、前記内部空間と前記収容空間とを連通するように貫通孔を備える支持部材と、
を含むことを特徴とする請求項11に記載の噴射容器。 - 前記ステムハウジングは、長手方向に延びるように形成され、
前記内容物の排出をガイドするように、前記ステムハウジングの一端には、前記長手方向に沿って凹んで前記中空部から前記突出部の内側面に向かって貫通するガイド溝が形成されることを特徴とする請求項1に記載の噴射容器。 - ハウジングの上端に固定されて中央に突出部が形成されたマウンティングカップの前記突出部の内部に支持されるバルブアセンブリにおいて、
前記突出部の内側面から突出する係止突起に係止され、内部に前記ハウジングの収容空間に連通する中空部が形成されるステムハウジングと、
前記中空部に摺動可能に配置され、前記摺動により前記中空部に選択的に連通するオリフィスを備えるバルブステムと、
前記係止突起の下側に位置し、前記突出部の下端と前記ステムハウジングの外周面間を密封する下端シール部と、
前記下端シール部の上側に位置し、前記突出部の内側面を貫通する少なくとも1つの貫通孔と、
一端は前記中空部に連結され、他端は前記ハウジングの側面に向かい、前記収容空間の圧力により開閉される過圧防止バルブと、
前記過圧防止バルブが開放されると前記内容物を排出するように、前記過圧防止バルブの一端と前記貫通孔とを連通する排出流路部と、
を含むことを特徴とする噴射容器のバルブアセンブリ。
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